Subduction ZonesSubduction zones adalah suatu daerah dimana terdapat

pertemuan antara kerak samudera dan kerak benua.

Gambar 8.2 Bentuk umum zona subduksi (Kearey and J. Vine, 1996)

Gambar 8.3. Anomali Gravity daerah Subduksi pada samudera

Daerah bulge (tonjolan) hingga laut dalam ditandai dengan anomali positif. Palung dan daerah vulkanik yang naik ditunjukkan dengan anomali negatif yang diperoleh dari pemindahan lapisan atas material oleh air laut dan sedimen.

Gambar 8.9 Model lempeng zona subduksi a, b, dan c menunjukkan wilayah.

Penyebab gempa bumi akibat pergerakan lempeng :

a. Penekukan lempengb. Gaya dorong antar dua lempeng yang

berhubunganc. Hasil perubahan bentuk internal pada

penurunan lempeng lithosphere yang kuat.

Gambar 8.17 Peta lokasi dan tampang lintang titik pusat gempa melalui Kep. Aleusia.

Gambar 8.18 luasan dengan arah vertikal diungkapkan oleh seismik tomografi.

(a) tanpa penyebaran cekungan, lempeng dapat secara langsung menusuk pada mantel bagian bawah.

(b) penyebaran cekungan menyebabkan pembelokan lempeng secara horisontal pada kedalaman 670 km.

Gambar 8.19. Dua buah model dari struktur termal dari sebuah litosfer yang bergerak turun.lempeng mendapat tunjaman dari sisi samping kemudian lempeng bergerak kebawah dan menyamping.(a). Redraw from Schubert et al, 1975 (b). Redraw from Toksoz et al, 1971

Gambar 8.20 Hubungan antara panjang zona Benioff dengan umur rata-

rata hasil pemekaran.

Gambar 8.21 Model interpretasi dari pemusatan sisi lempeng bagian barat daya kepulauan jepang

Thermal structure of the downgoing slab.

Jumlah dari kekuatan yang dihasilkan dari subduksi yang terjadi secara mendadak dan tiba-tiba yang dihasilkan oleh gempa bumi adalah akibat dari temperatur yang relatif rendah terhadap mantel bumi.

Faktor yang mempengaruhi distribusi temperatur adalah: Rata-rata dari subduksi Ketebalan dari lempeng yang turun ke

bawah Pergeseran panas pada sisi bagian bawah

dan pada sisi bagian atas dari lempeng Konduksi panas kedalam lempeng Panas adiabatik Panas yang diperoleh dari bahan radioaktif Panas laten dari berbagai mineral

Molnar : menarik kesimpulan bahwa panjang zona seismik adalah sebanding dengan rata-rata subduksi dan luas dari ketebalan suatu lithosper. Sedangkan ketebalan litosfer sebanding dengan akar kuadrat dari umurnya

Metamorphism at convergen margins Tekanan yang tinggi dan temperatur yang

rendah pada keadaan dimana panas bumi tidak normal dapat menimbulkan metamorfosis yang komplek dan ditandai dengan munculnya glaucophane dan jadiete.

Pada metamorfosis yang kedua ditandai adaya mineral-mineral andalusite yang dihasilkan pada temperatur yang tinggi dan tekanan yang rendah

Hubungan antara temperatur dan tekanan

Tiga pasang perubahan bentuk sabuk pada pulau-pulau di jepang

Perubahan bentuk sabuk pada daerah sirkum pasifik.

Garis yang bertitik = sabuk yang mempunyai tekanan tinggi.Garis tanpa titik = sabuk yang mempunyai tekanan rendah

Projected topographic zones.

Paired Metamorphic Belt (metamorfosis pada pasangan sabuk) Metemorfosis pada pasangan sabuk adalah

akibat dari proses subduksi. Ada dua jenis pasangan sabuk yaitu : pasangan

sabuk dengan tekanan tingi dan temperatur rendah dan pasangan sabuk dengan tekanan rendah dan temperatur rendah

Miyashiro mengemukakan bahwa gradien dari panas bumi yang relatif sangat rendah diperlukan untuk tahapan metamorfosis blueschist, dan jika keadaan ini tidak dicapai maka tekanan yang dihasilkan relatif rendah. Selanjutnya jika gerakan lempeng lambat maka panas yang diperlukan untuk metamorfosisi pada blueschist tidak akan dicapai dan temperatur yang tinggi akan hilang.

Palung samudera

Palung samudera adalah cekungan didasar laut.misalnya palung peru-chile dengan panjang 4500 Km dan dalamnya mencapai 2-4 Km dibawah dasar laut. Palung samudera biasanya mempunya lebar 50-100 Km dengan bentuk V tapi tidak simetris. Dengan tingkat kecuraman 8-20 derajat.

Accreation prism

Accreation prism adalah formasi permukaan bumi yang berbentuk prisma terbalik, terbentuk akibat penunjaman/pertemuan dua lempeng.

Menurut pendapat pengamat terjadinya penambahan prisma(daerah yang terbentuk seperti prisma) terjadi akibat aktivitas dari benturan dua lempeng. Biasanya terjadi antara lempeng samudra dan benua.

Hal ini terjadi akibat terkikisnya bagian dinding luar/ujung dari lempeng akibat daya tolakan dari lempeng-lempeng yang berinteraksi. Kikisan itu berupa bagian lempeng yang berupa batuan sedimen dari dasar kerak samudra dan dari kerikil-kerikil atau bagian lain yang menyusunnya.

Mekanisme terbentuknya accreation prism terbagi menjadi 4 tahap:

1. Tahap Pengkikisan

2. Tahap Perataan

Pada tahap pengkikisan ini terdapat formasi parit dan busur pegunungan.Dan hasil pengkikisan digambarkan oleh garis arsiran.

Ini merupakan tahap terusan dari tahap awal, yang mana prisma yang terbentuk bentuknya lebih mendatar dan mulai terbentuk subduction complex.

3. Tahap penunjaman plate

4.Pembetukan formasi lapisan lain

Semakin lama waktu interaksi dua lempeng, penunjaman kebawahnya semakin dalam, atau lebih curam.

Keterangan:

Fig.8.23 Vertically exaggerated generalized kinematic model of accretion at subduction zone.

Modes of accretion as a function of the form of sediment cover on the descending plate.

(a) Map of the southern upland of scotland showing the location of the seven the sequences of (b) and (c);(b) soutern uplands accretionary prism in cardoc times;(c) Southern uplands accretionary prism in wenlock times.

Aktivitas Vulkanik dan Plutonik Pertemuan lempeng benua dan

lempeng samudra,akan diikuti oleh penunjaman kedua lempeng. Penunjaman ini hingga mencapai kedalaman 80 km. Actifitas Kedua Vulkanik dan Plutonik berkisar 150-200 km dari trench axis.

Kedua aktivitas ini berperan penting pada pembentukan lengkungan pulau pada daerah subduksi. Kebanyakan dari lengkungan pulau ini terletak disepanjang barat dan garis tepi utara Pacific, tetapi juga terletak di bagian barat atlantik pada Caribbean dan lengkung Scotia.

Gambar wilayah dataran tinggi utara scotlandia, terdapat tujuh rentetan

pegunungan.

Possible of the laptus ocean and bordering continent in late ordovician times.

Systematic variation of element abundance,elemental ratios and isotope ratios across a typical subduction zone. Arrows indicate direction of increase.

Gambar perbesaran dari dataran tinggi scotlandia

Secara relative lengkungan benua yang masih muda terbentuk secara sederhana dengan ketebalan lempeng tidak lebih dari 20 km. Ini meliputi formasi di daerah Tongakermadec, The New Hebrides, Aleutians dan Lesser Antilles.

Aktifitas vulkanik lebih menitik beratkan pada aktifitas energi endogen bumi untuk mengangkut material-material dari dalam bumi seperti batuan pijar dan batuan sediment lainnya yang kemudian membeku dipermukaan bumi , yang kemudian akan membentuk formasi permukaan.

Fig 8.28 Tahap-tahap pengembangan dari suatu busur pulau.

Fig.8.34 Bathymetry of the tonga kermadec region.

Fig.8.30 Model untuk pembentukan laut marginal: ( a) diapirism aktif yang dihasilkan oleh benioff zone; ( b) Diapirism pasif dari daerah tensional stresses;

( c) cabang convective peredaran;

( d) step-back in underthrusting.

Fig.8.36 Model perbedaan bentuk di daerah antara busur New Hebrides dan tonga. Tanda panah tebal, menunjukkan gerak relatif antara lempeng pasifik dan indo-australian.

Inferred cenozoic of the basin and range province.

Reconstruction of the Rocas verdes complex of the southern Chile in early cretaceous times.

Lasser Antilles island arc, eastern caribbean.

Lasser Antilles island arc, eastern caribbean.

Marginal SeasMarginal seas adalah

lembah samudra kecil yang rata pada bagian

dalamnya,cembung, merupakan bagian dari lengkungan benua, dan

berbatasan dengan sisi berlawanan Remnact arc.

Pengertian mudahnya adalah tepian sebuah laut,

terbentuk karena tanggapan dari ketegangan

batuan/lempeng.

gambar penyebaran marginal seas ( tepian samudra )

Terima kasih